Как получают ультра сверхпрочный (UHPC) бетон?

Результаты вторника.Рама закончена, двигатель вчерне выставлен, относительно приводного вала.Завтра после приваривания четырех косынок-усилителей эл.двигатель будет установлен в проектное положение.При наличии возможности будет произведено включение и холостой прогон БЕЗ диска.При наличии результатов и возможности будет выложен отчет.В.Л.Портышев.

Представлены три новых фотографии.На которых изображены:
1.Общий вид спереди.Выгружное отверстие ещё не прорезано.
2.Общий вид сзади без корпуса.
3.Вид на помольную чашу с установленным отбойником помола.Диск с билами снят с отбойника.
Рама практически закончена.Осталось приварить крепления пускателя, кнопок, тройника.Убрать травмоопасные углы, поставить поручень и нижнюю ступень.Все поверхности зачистить и покрасить.Если завтра токарь выточит запорное кольцо и стакан.Можно будет установить диск (ставиться сверху на отбойник), установить била и сделать холостой прогон.По плану во вторник-среду начать опытно промышленную эксплуатацию.В.Л.Портышев.

Уважаемому сообществу.В пятницу, ближе к вечеру токарно-переделочные работы были закончены.Осталось произвести окончательную сборку дробилки.Получил заказ на ПРОКАЛЕННЫЙ (сухой) песок для куриц (это не стеб, это реальность угрозы куринного гриппа!Им теперь влажный ни-ни, вдруг в нем вирус притаился.Предлогал сначала песок медицинским спиртом дезинфицировать, а потом КАЛИТЬ, не поддержали.А жаль ...).Выполню заказ, с дробилкой продолжим.В.Л.Портышев.

Уважаемому сообществу.Вчера, то есть в четверг, была произведена попытка помола золы-уноса по временной схеме, без загрузочной воронки (см. эскиз).Последовательность действий:
1.На неподвижный диск было высыпано два ведра золы.
2.Включили, через короткое время выгружное сопло забилось.Но дробилка продолжала вращаться.Заклинивания не произошло.
Анализ ситуации.Во время перекомпоновки узла помола, было принято решение применить отбойник помола совмещённый с пневморазгрузкой.Это решение увеличивало высоту узла на 7мм, что соответственно приводило к увиличению конического зазора между помольным диском и чашей с 1,5мм. до 8,5мм.Величина этого зазора определяет производительность помола.Другими словами, производительность помола превысила разгрузочную производительность сопла.
Выводы:
1.Нехрен надеяться на авось, если знаешь, что решение неверное.
2.Положительный момент, если разгрузочное сопло забъётся-это не приводит к аварийной ситуации или поломке оборудования.
Общая оценка данного этапа удовлетворительно.По плану на сегодня изготовить загрузочную воронку с регулятором подачи мелимого вещества.Произвести помол, при неудовлетворительном результате, привести в норму конический зазор.В.Л.Портышев.

Уважаемому сообществу!Сегодня бала пауза в работе (подвели доставщики песка), которая была заполнена более тщательным исследованием результатов помола и анализом режима помола.
Результаты.При сравнительном перетирании на пальцах золы до помола, и после помола, разница тонины помола хорошо ощущается.После помола, ощущение, что величина частиц уменьшилась в два-три раза.При разглядывании частиц при ярком дневном свете видно как блестят стеклянные микросферы (до помола их не видно), что позволяет говорить об агрегатировании частиц золы вокруг микросфер (которых до помола не видно) и вокруг частиц угля.Но в то же время, частицы несгоревшего угля помолу не подверглись, хотя при перетирании пальцами разрушаются.До помола их прочность была выше.При сравнении с цементом, можно с уверенностью сказать, размер частиц золы меньше, чем размер частиц цемента.
Анализ режима помола.При проектировании производительность помола предпологалось регулировать величиной конического зазора между помольным диском и помольной чашей.При выборе чаши был допущен (с моей стороны) серьёзный просчет, не проверил металл из которого сделана чаша.На заключительном этапе выяснилось, чаша сделана из высокопрочного чугуна.По ударной вязкости и пластической деформации этот металл для данного случая применять не стоит.После этого эпизода, поехал к дилеру и увидел, что корпус подшипникового узла (примененного в данной конструкции), теперь то же делают из чугуна (О времена, о нравы!...).У меня еще советских времен-стальной.
Поскольку вся конструкторская концепция строилась на последовательности-максимальное колличество покупных деталей-дробилка это половинка будующего дезинтегратора-проверка износоустоичивости материалов для работы с золой.То именно форма и материал чаши диктовала конструкцию узла.Теперь изменение регулировки производительности помола через величину конусного зазора не имеет смысла.Чугуна на долго не хватит.Следовательно можно и нужно изменить конструкцию дробилки.
Решение.В связи с выше изложенным принято следующее решение.Увеличить колличество бил, что позволит через уменьшение зазора между билами уменьшить производительность помола и привести её к проектной.При выборе зазора между билами уководствоваться рекомендациями по расчету расстояния между билами изложенными в работах Иоханнеса Хинта по дезинтеграторам, а так же материалами найденными в инете.Результаты работ по мере возможности будут предложены уважаемому сообществу.В.Л.Портышем.

Уважаемые участники форума!

Спасибо за интересную дискуссию, жаль что Вы только остановились, надеюсь что это связано с летними каникулами.
Предлагаю еще несколько тем, связанных с применением дезинтеграторов в различных технологиях производства сторительных материалов, например, получение наполнителей из отходов, например карбонатов, получения дешевых вяжущих из сланцевой и угольной золы, приготовление тампонажных материалов на месте бурения, активация воды и цементных растворов (не только в дезинтеграторах).
В порядке комментария на прошедшую за последний год дискуссию на форуме - дезинтеграторы (по крайней мере наши - фирмы DESINTEGRAATOR Tootmise O

Уважаемые, участники форума, конструирующие дезинтеграторы!
В порядке сброса в общее пользование некоторой информации.
Во первых, в зависимости от конкретной задачи измельчения / активации / смешения материалов - роторы дезинтегратора можно расчитать и сделать такими, чтобы в сочетании со скоростью удара на каждом из рядов ударных элементов, величиной "обратного отскока" частиц (на предыдущий ряд ударных элементов), величиной подачи материала в дезинтегратор и величиной вентиляционного потока в рабочей зоне (регулируемого, например, вентиляционными лопатками на некоторых конструкциях роторов или вытяжным вентилятором после автоматического воздушного фильтра) - частицы измельчаеиого материала при достижении определенного размера выносились воздушным потоком (что в сочетании с уменьшением эффективности измельчения и механоактивации частиц меньшего размера) позволяет управлять селективностью измельчения.
Известно, что для строительных материалов важно сочетание размера наполнителей (например песка) в соотношении примерно 1 : 3,2 : 10 - и это тоже можно реализовать, обеспечив проход некоторого количества материала через рабочую зону, например, совсем не получив удары или получив их меньшее число по сравнению с теоретическим (на более редко установленных ударных элементах в рядах или подавая на измельчение смесь из различных фракций материала).
Для увеличения межремонтного ресурса комплекта роторов с наплавками (толщиной обычно не более 3...4 мм, например электродом HARD60 или Т-590 ) для некоторых материалов в том числе песчано-цементных смесей достаточно эффективно применение т.н. "самофутерующихся" роторов - материал образует на части рабочей поверхности ударного элемента защитный слой).
К сведению, при измельчении смесей с влажным песком износ по сравнению с сухим песком возрастает иногда в 2...3 раза - это уже механохимический износ (см. труды Heinike "Трибохимия и т.д.).
Для начала пока все.
С уважением, Борис Кипнис

Уважаемый, Сергей Ружинский!
Сам заинтересован информацией о форуме по механохимии, как и другим форумам в области различных пищевых, химических и нефтехимических технологий и оборудования (это основные области, для которых мы в последние 15 лет поставляем оборудование). Так, что если кто-то из участников настоящего форума может помочь с этой информацией - буду благодарен.
Сергей! Относительно иностранного (совсем западного) интернет ресурса по механохимии можете попробовать поискать через проф. П.Ю.Бутягина, долгое время бывшего председателем Советской, потом Российской Механохимической Ассоциации *его тел. в Москве в ИХФ АН СССР был 495 1358063* или проф. Г.С.Ходакова * тел. в Москве 495 9554781* или ИХТТ и минерального сырья, Новосибирск *чл.-корр АН СССР Болдырев, проф. Аввакумов, проф. Ляхов*.
С развалом империи контакты с российскими и украинскими научными школами и фирмами, производящими технологическое оборудование понемногу сошли на нет. Каждый по себе. Вот и изобретаем велосипеды по своему пониманию и возможностям. По моему, пора восстанавливать контакты. Это тем кто что-то знает, умеет, имеет возможность и хочет...
Кстати, в советское время, значительная часть работ "ДЕЗИНТЕГРАТОРа" была закрыта. и часть результатов до сих пор не опубликована, но сих пор ряд внедренных с нашим участием техноглогий оставляет чувство гордости, за красивое и эффективное решение на мировом уровне, а иногда и впереди планеты всей. Хотя, конечно, не обошлось и без ошибок и неудач... Ностальгия...

С уважением, Борис Кипнис

Очень хороший цикл статей по механоактивации в т.ч. и с использованием дезинтеграторов расположен по адресу:

http://www.tpribor.ru/articles.html

Но, как мне кажется, все же нельзя напрямую переносить результаты полученные Хинтом в отношении силикатных бетонов гидротермального твердения и на цементные бетоны без учета гидратационных процессов свойственных портландцементу.

Цитата
если это ко мне

Нет Вадим, это скорее в адрес тульчан было сказано. У них, как мне кажется, отдельные фрагменты пазла еще не сложились в единую картину. Усматриваю в том, отчасти, и свою вину. Увы.

Вы же, как мне кажется, также в плену заблуждений касательно способов и, главное, ЦЕЛЕЙ механохимических эффектов в отношении ГИДРАВЛИЧЕСКИХ вяжущих.
Но пояснить свою точку зрения мне трудно будет в рамках сообщения на Форуме - здесь нужен целый цикл статей опирающийся на исследования Ребиндера, Урьева и Стрелкова, - все времени никак не хватает.

Вадим, - очень кратко и тезисно:
Практически всегда, при изготовлении т.н. смешанных вяжущих предполагается предварительная сушка компонентов – в данном случае золы. И даже если сушка не нужна (сухая зола – но я сильно сомневаюсь) нужно все равно обеспечить длительную сохранность такого низкомарочного вяжущего. И вопрос сохранности для таких смесей стоит не в пример более остро, чем для обычного цемента. Короче как ни крути – гидрофобизация такого вяжущего крайне желательна. Если не сказать – категорически необходима.

2. Для кладочных растворов особая прочность (марочность) не нужна. Но крайне желательно повысить их комплекс удобоукладываемости. И здесь тоже весьма полезны могли бы стать гидрофобизаторы – сначала они предостерегают от потери активности при хранении. Затем (уже в замесе) выполняют функции микропенообразователей и повысителей пластической вязкости. И каменщики Вас расцелуют за такой раствор.
В тяжелых бетонах гидрофобизаторы-микропенообразователи существенно повысят морозостойкость

3. При помоле (домоле) портландцемента нужна его корректировка по содержанию гипса. Крайне нужна. И без отсутствия оной начинание во многом теряет смысл.

Уже исходя из этих первых 3-х пунктов идея использовать дезинтегратор в качестве измельчающее-активирующего и ГЛАВНОЕ!!! – гомогенизирующего устройства упирается в одну достаточно сложную технологическую задачу. Дело в том, что добавки и гидрофобизаторов, и гипса (или иных потребных модификаторов – пластификаторов, карбонатных добавок, водоудерживающих и т.д.) достаточно малы. (Для гидрофобизаторов – порядка 0.05 - 0.08% от массы цемента). В то же время дезинтегратор работает в непрерывном режиме. Их этого вытекает, что и дозирование столь малых количеств добавок нужно вести в НЕПРЕРЫВНОМ режиме. – Я например такое дозирование слабо себе представляю. (Мы пытались такое дозирование реализовать в форме распыления слабо-слабо концентрированных растворов добавок. Но для гипса - даже не представляю что можно еще придумать).

В конечном итоге Вам придется вводить перед дезинтегратором некое смешивающее устройство циклического режима работы, в которое уже можно будет порционно закладывать необходимые ингредиенты (разово отмерять нужную порцию гораздо легче). Но т.к. количество добавок-модификаторов мало по отношению к основной массе ингредиентов – этап предварительного смешения все равно должен быть очень тщательным. И такое устройство тоже должно быть достаточно энергонапряженным, вплоть до уровня выхода на механохимию. Долго рассказывать, но в конечном итоге Вы остановите свой выбор на вибромельнице. А раз так, то и надобность в дезинтеграторе отпадет – вибромельница и так все сама сделает.

И это только один аспект